Ученые СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разработали высокоточный прибор — аналитический спирограф, который призван выявлять нарушения в работе дыхательной системы, например при астме или ХОБЛ. Разработка поможет создать отечественные премиум-системы ИВЛ и снизить риски осложнений при искусственной вентиляции легких, рассказали «Газете.Ru» в ЛЭТИ.
Разработка спирографа решает фундаментальную проблему: до сих пор созданию российских аппаратов ИВЛ высокого класса мешал дефицит собственных исследований в области респираторной поддержки.
Устройство позволяет исследовать параметры дыхательной механики с высокой точностью. Эти исследования помогут инженерам создать реанимационное оборудование, способное минимизировать риски повреждения легких во время процедур искусственной вентиляции. Среди повреждений легких при ИВЛ исследователи могут выделить разрывы или растяжение легочной ткани из-за высокого давления и избыточного объема вводимого в легкие воздуха, а также токсическое воздействие от избыточного количества кислорода.
Прибор не только регистрирует стандартные показатели, но и дополнительные параметры, такие как мгновенная мощность дыхания, что позволяет ученым описывать процесс ИВЛ с энергетической точки зрения. Это дает возможность детально изучить, как дыхательная система реагирует на вентиляцию, и заложить математические алгоритмы для безопасных медицинских аппаратов будущего.
Аналитический спирограф позволяет «заглянуть» в легкие пациента и по изменениям параметров дыхательной механики диагностировать возможные отклонения параметров легких прямо во время проведения ИВЛ. Такие технологии помогают предотвратить повреждения легких при искусственной вентиляции, что является распространенным осложнением при проведении ИВЛ.
Устройство способно сохранять полученные дыхательные кривые вместе с данными о пациенте и его анамнезом, а также сформировать на основе полученных измерений аннотированную базу данных дыхательных кривых. В дальнейшем она будет использоваться для поиска корреляций между состоянием пациента, режимами ИВЛ и реакцией дыхательной системы пациента на вентиляцию.
«Созданный нами аналитический спирограф позволит стандартизировать процесс измерения параметров дыхания, он станет платформой для измерительной части ИВЛ. Совместно с индустриальными партнерами мы планируем разработать первую отечественную базу данных дыхательных кривых пациентов. Это даст нам большой практический материал для точного описания процесса ИВЛ безопасного управления вентиляцией. В перспективе мы планируем создать новое поколение аппаратов для искусственной вентиляции легких, позволяющих более эффективно управлять рисками, которые связаны с повреждением легких во время процедур», — рассказал начальник лаборатории «Медицинские клинические системы» Биотехнического института (НИКТИ БТС) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Дмитрий Мочалин.
Создание полноценной инфраструктуры для разработки оборудования для ИВЛ является большим шагом в процессе перехода от импортозамещения к импортоопережению в этой области медицинской техники.
Ранее искусственный интеллект научили убеждать людей вакцинироваться.